Dziś przykład z pracy Zespołu Szkoleń i Wsparcia Technicznego – w ostatnim czasie otrzymaliśmy kilka niepokojących zgłoszeń od naszych klientów, dotyczących działania zasilaczy pracujących układzie sieci TNC.
Po dokładnej analizie problemu okazało się, że przyczyna leży w niewłaściwym podłączeniu zasilacza i połączeniu przewodu PEN z przewodem (-).
Podłączenie przewodu 0VDC do przewodu ochronno-neutralnego (PEN), jest zabiegiem zagrażającym prawidłowemu funkcjonowaniu urządzeń zasilanych z tak podłączonych zasilaczy!
Problem wynika z samego charakteru układu sieci TNC, którego najważniejszą wadą jest przewód PEN pełniący funkcję obwodu neutralnego i ochronnego. Oznacza to, że jednocześnie przewodem roboczym i w układach jednofazowych płyną przez niego pełne prądy obciążenia, a w układach trójfazowych jest narażony na obciążenia będące skutkiem asymetrii w układzie. W tym przypadku ogromną role odgrywa właśnie niesymetria, której negatywne działanie postaram się wyjaśnić poniżej .W przypadku występowania asymetrii obciążeń między przewodem PEN, a uziemieniem w miejscu przyłączenia odbiornika pojawi się napięcie. Jego wartość będzie zależała od stopnia asymetrii. To napięcie właśnie może okazać się groźne dla odbiorów zasilanych napięciem 24 VDC.
| Autor: | Adam Kralewski – Lider Zespołu Szkoleń i Wsparcia Technicznego |
Bardzo jednoznaczny i trafny artykuł!
Rozumiem, że w przypadku sieci TN-S lub TN-CS podłączenie 0 Vdc do PE jest rozwiązaniem poprawnym. Sytuacja jest prosta gdy czujniki pracujące w systemie są PNP – w przypadku wypięcia się przewodu sygnałowego jego przypadkowe zwarcie do obudowy nie wygeneruje sygnału sterującego.
Gdy dysponujemy czujnikami i wejściami NPN sprawa się komplikuje ponieważ analogicznie należałoby podpiąć +24 Vdc do PE co jest już moim zdaniem niepoprawne.
Temat dotyczy również wykrywania doziemień z obwodów FELV.
Jak wygląda sytuacja w powyższych kwestiach?
Pozdrawiam,
B.
Dziękuję za zainteresowanie się tematem i wyrażenie swej opinii, co jest dla nas niezwykle cenne. Chętnie podejmujemy polemikę – istotnie, tak jak Pan zauważył połączenie 0 VDC w sieciach TN-S lub TNC-S jest również niewłaściwe, jednak w tym przypadku specyfika układu TNC jest szczególnie groźna co postanowiłem opisać w powyższym poście. Co do specyfiki połączeń oraz charakterystyki pracy w obwodach SELV, PELV i FELV – powrócimy do tego zagadnienia na łamach bloga.
Nie do końca rozumiem. Przewód PEN powinien być uziemiony, więc z założenia powinien posiadać potencjał 0V. O jakim więc napięciu mówimy? Czy ma pan na mysli napięcie pomiędzy PEN a uziemieniem szyny wyrównania potencjałów? Dla mnie sprawa jest oczywista, że zasilacz po to jest separowany, żeby jego napięć powtórnie nie łączyć, nie wdając się w szczegóły techniczne…
Układ TNC jest jednostronnie uziemiony co można „odszyfrować” z samej nazwy:
T – bezpośrednie połączenie jednego punktu układu sieci z ziemią. Najczęściej jest to punkt neutralny transformatora;
N – bezpośrednie galwaniczne połączenie podlegających ochronie części przewodzących, z uziemionym punktem układu sieci, zazwyczaj z uziemionym punktem neutralnym;
C – funkcję przewodu neutralnego i przewodu ochronnego spełnia jeden przewód, zwany przewodem ochronno-neutralnym PEN,
Dlatego też wpływ dwóch czynników jakimi są jednostronne uziemienie oraz brak wyseparowanego przewodu ochronnego przekładają się niekorzystnie na układy odbiorcze. Asymetria obciążeń wpływa na prąd płynący w przewodzie ochronno-neutralnym. Im większy jest poziom asymetrii, tym większe wartości przyjmuje napięcie pomiędzy przewodem PEN a ziemią, w miejscu zainstalowania odbiorników. Ponadto ewentualne przerwy w przewodzie PEN, może pojawić się pełne napięcie sieciowe.
Co do samych układów sieci niskiego napięcia na pewno ten temat powróci na łamach naszego bloga.
Moje urządzenie wymaga aby zasilacz DC5V pracował w układzie PELV. Czy istniej jakieś poprawne rozwiązanie takiego układu przy zastosowaniu zasilaczy phoenix contact?
Pozdrawiam
Dodam jeszcze, że zasilacz byłby zasilany z sieci TN-S.
Zgodnie z wytycznymi zawartymi w normie PN-HD 60364-4-41 dotyczącej zasad ochrony przeciwporażeniowej, zasilacze Phoenix Contact spełniają wymagania norm (EN 60204-1 oraz EN 50178/VDE 0160), w których zastosowano środki zabezpieczające tak, aby w przypadku wewnętrznego uszkodzenia, napięcie na zaciskach wyścjowych nie przekroczyło górnego dopuszczalnego napięcia zakresu.
Aby spełnić wymaganie dotyczące pracy w układzie PELV wówczas zacisk (-) należy uziemić np przez wyprowadzenie przewodu na zacisk ze stopą uziemiającą (np UT 2,5-PE).
Schemat jak to zrobić
Pan Bartek napisał: „Rozumiem, że w przypadku sieci TN-S lub TN-CS podłączenie 0 Vdc do PE jest rozwiązaniem poprawnym”
phoenixcontactpolska: „Chętnie podejmujemy polemikę – istotnie, tak jak Pan zauważył połączenie 0 VDC w sieciach TN-S lub TNC-S jest również niewłaściwe”
Czy możecie mi Państwo wytłumaczyć rozbieżność? Dwie przeciwstawne opinie
Oferta nasza nie obejmuje czujników, w związku z tym brak nam codziennego doświadczenia o specyficznych reakcjach ich różnych wariantów w możliwych aplikacjach, które to doświadczenie w takiej sytuacji moglibyśmy wykorzystać.
Czy istnieje możliwość ponownego opublikowania lub udostępnienia schematu dotyczącego fragmentu:
„Aby spełnić wymaganie dotyczące pracy w układzie PELV wówczas zacisk (-) należy uziemić np przez wyprowadzenie przewodu na zacisk ze stopą uziemiającą (np UT 2,5-PE).
Schemat jak to zrobić”